Kursa kods VidZ4013

Kredītpunkti 3

Bioinženierija

Zinātnes nozareZinātnes apakšnozareKopējais stundu skaits kursāLekciju stundu skaitsSemināru un praktisko darbu stundu skaitsLaboratorijas darbu stundu skaitsKursa apstiprinājuma datumsAtbildīgā struktūrvienība
Vides inženierija un enerģētikaVides inženierzinātne481682417/02/2015Pārtikas tehnoloģijas katedra

Kursa izstrādātāji

author prof.

Līga Skudra

Inženierzinātņu doktors

author doc.

Mārtiņš Šabovics

Inženierzinātņu doktors pārtikas zinātnē

Priekšzināšanas

Ķīmi1024, Ķīmija, ūdens ķīmija II

LauZ2019, Ģeoloģija un augsnes zinātne II

Papildliteratūra

1. Schmid R. Pocket Guide to Biotechnology and Genetic Engeneering. WILEY – VCH, 2002. 345 p.
2. Kļaviņš M. Vides piesārņojums un tā iedarbība. Rīga: LU Akadēmiskais apgāds, 2012. 199 lpp.
3. Kalniņš A. Biogāzes ražošanas saimnieciskie un vides ieguvumi. Rīga: [Autorizdevums], 2009. 147 lpp.

Periodika un citi informācijas avoti

1. Biotechology and Bioengineering. [tiešsaiste]. Published/Hosted by John Wiley and Sons. ISSN (Print): 0006-3592. ISSN (Online): 1097-0290. [skatīts
27.05.2014.]. Pieejams Wiley: http://onlinelibrary.wiley.com/journal/10.1002/%28ISSN%291097-0290
2. Environmental Engineering and Policy. [tiešsaiste]. Published/Hosted by Springer. ISSN (Print): 1433-6618. ISSN (Online): 1434-0852. [skatīts 27.05.2014.]. Pieejams: http://link.springer.com/journal/10022
3. Journal of Applied Biology & Biotechnology (JAB). [tiešsaite] ISSN (Print): 2347-212X. [skatīts 25.01.2015]. Pieejams: http://jabonline.in/past_issue.php

Piezīmes

Obligātais studiju kurss LIF profesionālās augstākās izglītības bakalaura studiju programmas "Vide un ūdenssaimniecība" studentiem.

Kursa anotācija

Kursa mērķis ir sniegt pamatzināšanas par biotehnoloģiskiem procesiem, iepazīties ar biotehnoloģijas un bioinženierijas pamatjēdzieniem, to galvenajām izejvielām un ražotajiem produktiem. Apgūt mikroorganismu noteikšanas un kultivēšanas pamatprincipus. Izprast aerobos, anaerobos, periodiskos, nepārtrauktos, sterilos un nesterilos fermentācijas procesus. Iepazīties ar fermentatoru konstrukcijām, kā arī analizēt biotehnoloģiskās metodes, kuras iespējams izmantot vides piesārņojuma samazināšanā.

Kursa rezultāti un to vērtēšana

• Zināšanas un izpratne par bioinženieriju kā biotehnoloģijas sastāvdaļu, par bioinženierijas metodēm dažādu izejvielu izmantošanā un produktu ieguvē un vides aizsardzības problēmu risināšanā.
• Prasmes formulēt, kritiski izvērtēt un saskaņot bioinženierijas metožu pielietošanu ar savas specialitātes studiju kursu pētījumu, kursa un noslēguma darbu saturu.
• Kompetence, saistībā ar bioinženierijas elementu pielietojumu biotehnoloģisko procesu realizācijā, ievērot un praktiski pielietot savas specialitātes studiju kursos un pētījumos ilgtspējīgas attīstības pamatprincipus.

Kursa plāns

1 Biotehnoloģijas un bioinženierijas pamatjēdzieni.
2 Biotehnoloģiskos procesos izmantojamās izejvielas. (Lab.darbs 1 - Mikroorgranismu morfoloģija).
3 Mikroorganismi kā bioloģisko sistēmu pamatvienība. (Lab.darbs 2 - Mikroorganismu noteikšana).
4 Baktēriju,raugu.mikroskopisko sēņu morfoloģija.
5 Mikroorganosmu kultivēšanas fizioloģiskie pamati. (Lab.darbs 3 - Mikroorganismu kultivēšana).
6 Celulozi un cieti saturošo izejvielu biokonversija. (Lab.darbs 4 - Mikroorganismu noteikšana).
7 Oglekļa un slāpekļa avoti, to nozīme.
8 Fermentātoru konstrukcijas un aprīkojums.
9 Fermetācijas procesu tehnoloģijas (aerobā, anaerobā, virsmas un dziļumfermentācija). (Lab.darbs 5;6 - Gaisa analīze).
10 Šķidrās fāzes fermentācijas process. (Lab.darbs 7 - Ūdens sanlīze).
11 Cietfāzes fermentācija un fermentu ieguve ar virsmas kultivēšanas metodi. (Lab.darbs 8 - Ūdens analīze).
12 Fermentācijas procesu kontrole un vadīšana.
13 Fermentācijas procesā iegūto produktu izdalīšanas tehnoloģijas (sedimentācija, jonu apmaiņa,dezintegrācija u.c.)
14 Rūpniecisko un sadzīves notekūdeņu attīrīšanas tehnoloģijas. (Lab.darbs 9;10 - Aktīvo dūņu analīzes).
15 Biogāzes ieguve metānrūgšanas procesā. (Lab.darbs 11;12 - Fermentācijas process).
16 Gaisa un augsnes piesārņojums, attīrīšanas veidi.

Prasības kredītpunktu iegūšanai

Studentiem semestra laikā jāuzraksta trīs kontroldarbi, jāizstrādā un jāaizstāv visi paredzētie laboratorijas darbi. Jāpiedalās semināros, patstāvīgi sagatavojot un novadot semināra nodarbību - iepriekš izvēlētajai tēmai, sagatavojot teorētisko pamatojumu, prezentāciju un izdales materiālus. Jāapmeklē vismaz 85% nodarbību. Jānokārto eksāmens. Iespējams iegūt automātisko zināšanu novērtējumu gadījumā, ja izpildīti iepriekš minētie kritēriji un kontroldarbos iegūtā atzīme ir 7 (labi) vai augstāk.
Kavēti laboratorijas darbi atstrādājami norādītajos laikos saskaņojot ar pasniedzējiem. Neieskaitītie kontroldarbi jāpārraksta pasniedzēja pieņemšanas laikā.
Noslēdzas ar eksāmenu.

Pamatliteratūra

1. Gemste I., Vucāns A. Notekūdeņu dūņas un to izmantošana. Jelgava: LLU, 2002. 172 lpp.
2. Viesturs U., Kārkliņa D., Ciproviča I. Bioprocessing and bioengineering : the course of the learning material for bachelor's and master's students and SOCRATUS/ERASMUS exchange programmes students specializing in food science and technology. Jelgava: LLU, 2004. 60 p.
3. Kārkliņš R., Lemba J., Liepiņš G. Organisko skābju biotehnoloģija = Biotechnologie den organischen Sauren = Biotechnology of organic acids. Rīga : "Stampa informserviss", 2002. 214 lpp.
4. Barnum S.R. Biotechnology: an introduction. Belmont: Brooks/Cole, 2005. 360 p.